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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及低轨卫星网络通信,具体涉及一种面向低轨卫星物联网的终端时隙分配方法。
技术介绍
1、近年来,物联网(iot)移动设备(imd)的快速增长引发了对具有不同服务质量(qos)要求的各种应用的需求不断增长。而低轨卫星具有高速率、高带宽、通信延迟、功率要求低和传播损耗小等优势,与物联网的结合可以有效扩展和补充地面通信网络的不足,大大扩展物联网的应用范围。利用无人机具有高机动性、低成本、部署灵活、视线好等特点,将其作为leo卫星支持的物联网(siot)中继设备, 以协助从移动设备到低轨卫星的数据传输。采用无人机中继方式,可避免地理环境因素影响,在灾难发生或特定事件期间提供临时通信支持;并且通过近距离转发,可以减少信号传输路径中的信号衰减和多径效应,从而减少信号传输的延迟,提高通信质量,为物联网应用提供可靠的通信支持。
2、低轨卫星物联网中,由于移动终端设备的随机数据传输而导致卫星的多次访问会导致数据冲突并增加延迟。需要对设备节点进行时隙资源分配,减小碰撞概率,降低网络时延。在当前借助中继的低轨卫星物联网架构中提出了sl-mac协议、lst-mac协议等协议,能够降低网络延迟、提升网络性能。但现有的时隙分配算法是为每个终端设备分配时隙资源,没有考虑终端用户状态动态变化情况。若通信范围内的某些设备当时正处于休眠时间,为其分配时隙,则会导致无线资源的浪费。为了合理地利用资源,有必要对通信范围内活跃用户数进行检测,然后分配适当的时隙资源。此外,由于物联网数据的碎片化,固定时隙大小的分配方法也会造成资源的大量浪费。
...【技术保护点】
1.一种面向低轨卫星物联网的终端时隙分配方法,其特征在于,以无人机作为中继传输层,完成低轨卫星与地面终端设备之间的数据传输,具体包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种面向低轨卫星物联网的终端时隙分配方法,其特征在于,无人机根据低轨卫星星历计算与低轨卫星是否通信,即当低轨卫星与无人机之间的相对移动速率大于低轨卫星与无人机之间的速率差的数值,且低轨卫星与无人机之间的距离不大于低轨卫星的最大通信范围时,低轨卫星与无人机之间可以通信。
3.根据权利要求1所述的一种面向低轨卫星物联网的终端时隙分配方法,其特征在于,低轨卫星从收到的通信数据包解析出的每个簇活跃设备数量计算为每个无人机分配时隙数,具体包括:
4.根据权利要求3所述的一种面向低轨卫星物联网的终端时隙分配方法,其特征在于,重新根据当前簇内活跃用户在所有活跃用户中的占比为该簇分配带宽以及时隙数的过程包括:
5.根据权利要求1所述的一种面向低轨卫星物联网的终端时隙分配方法,其特征在于,地面终端设备上传数据到无人机的过程中,按照业务类型的优先级进行排序,优先传输高优先级的业务类型;若
6.根据权利要求1所述的一种面向低轨卫星物联网的终端时隙分配方法,其特征在于,无人机为每个地面终端设备分配一个连续的时隙长度用于地面终端设备上传数据,为第j个地面终端设备分配连续时隙长度的过程包括:
...【技术特征摘要】
1.一种面向低轨卫星物联网的终端时隙分配方法,其特征在于,以无人机作为中继传输层,完成低轨卫星与地面终端设备之间的数据传输,具体包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种面向低轨卫星物联网的终端时隙分配方法,其特征在于,无人机根据低轨卫星星历计算与低轨卫星是否通信,即当低轨卫星与无人机之间的相对移动速率大于低轨卫星与无人机之间的速率差的数值,且低轨卫星与无人机之间的距离不大于低轨卫星的最大通信范围时,低轨卫星与无人机之间可以通信。
3.根据权利要求1所述的一种面向低轨卫星物联网的终端时隙分配方法,其特征在于,低轨卫星从收到的通信数据包解析出的每个簇活跃设备数量计算为每个无人机分配时隙数,具体包括:...
【专利技术属性】
技术研发人员:王志刚,陈永刚,曾毅,
申请(专利权)人:成都本原星通科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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